Самостоятельная сборка солнечной панели
Jul. 28th, 2014 10:28 am![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
katrinn.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruДобрый день!
Набралась смелости на второй пост в этом сообществе.
Сегодня хочу поделиться опытом сборки солнечной панели.
Для ее изготовления потребовались солнечные монокристаллические модули в количестве 36 штук по 2.88 Ватт/каждый, узкие и широкие шины для пайки модулей между собою, флюс-фломастер и клеммная коробка с диодом Шоттки.
40-ваттный паяльник (по ощущениям недогревает, припой на шинах плавился с трудом, пришлось долго приноравливаться).
Размер одного модуля - 5 дюймов. Спаивала четырьмя дорожками по 9 штук. 4 модуля оставила про запас, на случай поломки. Читала, что они очень хрупкие, но когда получила, решила, что их хрупкость преувеличена. Поигрывала пачкой, слегка сгибала - казались очень прочными. Пока один просто не рассыпался в руках на несколько осколков от легкого нажатия. Еще пара модулей раскололась в процессе пайки.
Шинки заранее нарезаются на равные отрезки и припаиваются сперва на дорожки на лицевой стороне модулей.
Модули с припаянными шинками складываются в коробку, чтобы не лопнули
Когда шины припаяны ко всем модулям, можно начинать сборку панели. Для этого на подложке размечается сетка для размещения модулей. Между соседними модулями необходимо оставлять зазор для того, чтобы модули не повредились, касаясь друг друга.
Шины, припаянные к дорожкам на лицевой стороне модулей, припаиваются к задним дорожкам следующих. Работа достаточно нудная и кропотливая, но мне нравится.
Когда модули собраны в четыре дорожки, их аккуратно переворачивают и приклеивают общие шины, объединяющие четыре дорожки модулей.
После этого панель уже можно тестировать.
Я подключила пятиметровую светодиодную ленту - она светится даже при сильном затенении панели! Эксперимент можно считать состоявшимся.
Но надо еще защитить панель от механических воздействий и плохой погоды.
Для верхнего покрытия я выбрала оргстекло, потому что нашла место рядом с домом , где оно продается. Но если есть терпение, лучше заказать закаленное силикатное стекло. Тогда срок службы панели намного увеличится.
Чтобы оргстекло и подложка не раздавили модули, я приклеила уголки, используемые для укладки кафельной плитки (подсмотрела Затем "бутерброд" был склеен двусторонней клейкой лентой по периметру.
После этого панель переехала на дачу для испытаний.
Про то, как я нечаянно вырвала одну из шин, пытаясь оторвать от подложки клеммную коробку с неверно припаянным диодом, и последующие мытарства с "распаковкой" моего "бутерброда" и подпайки шины на прежнее место, рассказ опускаю. Но на следующем фото видно, что одна шина стала кривенькой. На качестве панели это не отразилось.
Ну и первые замеры.
Напряжение плавает от 19.8 до 21-23В. Ток не могу измерить, я что-то сожгла в мультиметре, когда в домашнем щитке пыталась напряжение померить. Теперь только напряжение и показывает )
Про то, как можно использовать солнечную панель в хозяйстве, могу рассказать потом, когда испытаю ее с контроллером и АКБ, и с сетевым инвертером (grid tie inverter). Они у меня уже припасены.
Да, еще будет собрана рама из алюминиевого уголка. У меня просто закончились силы на склепывании ее слишком толстыми клепками.
Набралась смелости на второй пост в этом сообществе.
Сегодня хочу поделиться опытом сборки солнечной панели.
Для ее изготовления потребовались солнечные монокристаллические модули в количестве 36 штук по 2.88 Ватт/каждый, узкие и широкие шины для пайки модулей между собою, флюс-фломастер и клеммная коробка с диодом Шоттки.
40-ваттный паяльник (по ощущениям недогревает, припой на шинах плавился с трудом, пришлось долго приноравливаться).
Размер одного модуля - 5 дюймов. Спаивала четырьмя дорожками по 9 штук. 4 модуля оставила про запас, на случай поломки. Читала, что они очень хрупкие, но когда получила, решила, что их хрупкость преувеличена. Поигрывала пачкой, слегка сгибала - казались очень прочными. Пока один просто не рассыпался в руках на несколько осколков от легкого нажатия. Еще пара модулей раскололась в процессе пайки.
Шинки заранее нарезаются на равные отрезки и припаиваются сперва на дорожки на лицевой стороне модулей.
Модули с припаянными шинками складываются в коробку, чтобы не лопнули
Когда шины припаяны ко всем модулям, можно начинать сборку панели. Для этого на подложке размечается сетка для размещения модулей. Между соседними модулями необходимо оставлять зазор для того, чтобы модули не повредились, касаясь друг друга.
Шины, припаянные к дорожкам на лицевой стороне модулей, припаиваются к задним дорожкам следующих. Работа достаточно нудная и кропотливая, но мне нравится.
Когда модули собраны в четыре дорожки, их аккуратно переворачивают и приклеивают общие шины, объединяющие четыре дорожки модулей.
После этого панель уже можно тестировать.
Я подключила пятиметровую светодиодную ленту - она светится даже при сильном затенении панели! Эксперимент можно считать состоявшимся.
Но надо еще защитить панель от механических воздействий и плохой погоды.
Для верхнего покрытия я выбрала оргстекло, потому что нашла место рядом с домом , где оно продается. Но если есть терпение, лучше заказать закаленное силикатное стекло. Тогда срок службы панели намного увеличится.
Чтобы оргстекло и подложка не раздавили модули, я приклеила уголки, используемые для укладки кафельной плитки (подсмотрела Затем "бутерброд" был склеен двусторонней клейкой лентой по периметру.
После этого панель переехала на дачу для испытаний.
Про то, как я нечаянно вырвала одну из шин, пытаясь оторвать от подложки клеммную коробку с неверно припаянным диодом, и последующие мытарства с "распаковкой" моего "бутерброда" и подпайки шины на прежнее место, рассказ опускаю. Но на следующем фото видно, что одна шина стала кривенькой. На качестве панели это не отразилось.
Ну и первые замеры.
Напряжение плавает от 19.8 до 21-23В. Ток не могу измерить, я что-то сожгла в мультиметре, когда в домашнем щитке пыталась напряжение померить. Теперь только напряжение и показывает )
Про то, как можно использовать солнечную панель в хозяйстве, могу рассказать потом, когда испытаю ее с контроллером и АКБ, и с сетевым инвертером (grid tie inverter). Они у меня уже припасены.
Да, еще будет собрана рама из алюминиевого уголка. У меня просто закончились силы на склепывании ее слишком толстыми клепками.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-07-28 10:14 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 10:22 am (UTC)А сама клеммная коробка - для подсоединения кабелей, конечно. На первом фото она есть
no subject
Date: 2014-07-28 10:48 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 02:52 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 03:59 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 05:18 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 05:23 pm (UTC)Вот, первая же ссылка в гугле по "диод Шоттки солнечная панель": http://electrik.info/main/news/401-kak-ustroeny-i-rabotayut-solnechnye-batarei.html
Солнечные элементы батареи шунтируются диодами. Обычно их 4 – по одному, на каждую ¼ часть батареи. Диоды предохраняют от выхода из строя части батареи, которые по какой-то причине оказались затемненными, т. е. если в какой-то момент времени свет на них не попадает. Батарея при этом временно генерирует на 25% меньшую выходную мощность, чем при нормальном освещении солнцем всей поверхности батареи.
При отсутствии диодов эти солнечные элементы будут перегреваться и выходить из строя, так как они на время затемнения превращаются в потребителей тока (аккумуляторы разряжаются через солнечные элементы), а при использовании диодов, они шунтируются и ток через них не идет. Диоды должны быть низкоомными, чтобы уменьшить на них падение напряжения. Для этих целей в последнее время используют диоды Шоттки.
no subject
Date: 2014-07-28 05:51 pm (UTC)Затем, что это бред. Вот то, что вы ниже нашли - да, это актуально. У фотодиода, из которых собирают панель, напряжение пробоя низкое, и в лавинном режиме он вряд ли может работать, потому встречный диод ее защищает от переполюсовки. А так, фотоэлемент - сам по себе диод.
no subject
Date: 2014-07-29 11:45 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-29 11:57 am (UTC)no subject
Date: 2014-07-29 12:07 pm (UTC)ЗЫ Чтоб при подключении аккумулятора параллельно не пожечь при переполюсовке?
no subject
Date: 2014-07-28 04:19 pm (UTC)Чтобы неосвещённые секции "в минус не уходили", в обратную полярность.
Это картинка из книги "20 конструкций с солнечными элементами" (Т. Байерс)
http://electrik.info/20konstrukciy.zip
no subject
Date: 2014-07-28 05:43 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 07:28 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 07:36 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 07:43 pm (UTC)А с диодом темная часть будет закорочена и не помещает освещённой.
Но всё равно какая-то гипотетическая ситуация.
no subject
Date: 2014-07-28 07:51 pm (UTC)Но всё равно какая-то гипотетическая ситуация.
Ну рукавицу строительную при ремонте бросили - и пожалуйста. При нормальной работе да - это просто не может возникнуть. Ну может осенью опавшую листву ветром прибьет, не знаю что еще.
no subject
Date: 2014-07-29 11:48 am (UTC)они выдают обратное напряжение при отсутствии света? где об этом можно почитать?
no subject
Date: 2014-07-29 12:02 pm (UTC)Нет, при отсутствии света это просто диод, но если свет только на одном из группы последовательно включенных отсутствует, то через нагрузку их напряжение прикладывается к этому затемненному, и может его пробить. Встречный диод параллельно это предотвратит, на шоттки при этом еще и потерь меньше будет, чем на обычном кремниевом, он сам не перегреется и не сгорит.
no subject
Date: 2014-07-29 12:08 pm (UTC)no subject
Date: 2014-07-28 04:22 pm (UTC)Чтобы неосвещённые секции не уходили в обратную полярность.
Это картинка из книги "20 конструкций с солнечными элементами" (Т. Байерс)
http://electrik.info/20konstrukciy.zip
"Ток не утекал через затенённые участки" - неверно. Там напряжение падает.
no subject
Date: 2014-07-28 05:17 pm (UTC)Спасибо за ссылку на книженцию! Интересно почитать!
no subject
Date: 2014-07-28 07:24 pm (UTC)Ток Короткого Замыкания батареи батареи меняется от силы света и надо искать точку максимальной мощности:
Для этого используют специальные контроллеры "MPTT" - "контроллер со слежением за точкой максимальной мощности (ТММ)солнечной батареи"
Но можно просто нагрузить на аккумулятор и ограничить максимальное напряжение балластом каким-нибудь.
no subject
Date: 2014-07-28 05:29 pm (UTC)